ARX技术在数控加工中的应用

　　2.2 加工工艺干预

　　数控机床是一种高效率的自动化设备，要充分发挥数控机床的特点，加工出高精度的零件。编制合理、准确的加工程序，必须正确地确定加工方案，进行合理的加工工艺干预。在数控机床加工过程中，由于加工对象复杂多样，特别是轮廓曲线的形状及位置千变万化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影响，在对具体零件制定加工方案时，应该进行具体分析和区别对待，灵活处理，从而制定加工方案合理，达到质量优、效率高和成本低的目的。

　　利用ARX技术和计算机图形学技术，可实现直接在AutoCAD环境下对零件的加工进行上述若干加工工艺的干预。该功能首先在用户界面上给出了几种典型类零件的合理加工工艺供用户选择，如轴类零件、法兰和盘类件、型腔模具零件、板类零件、箱体零件等等；然后通过用鼠标选择实体并以人机交互方式来实现加工工艺的干预。

　　2.3 NC代码自动编程

　　数控加工主要以点、线为驱动对象，如孔、轮廓、平面区域等，这种加工要求操作人员的水平较高，交互复杂。随着CAD技术的发展，从二维到三维、从曲面到实体造型，也出现了基于实体的数控加工。AutoCAD提供了一种DXF格式的ASCII代码文本文件，它包含有AutoCAD图形的所有数据信息，如实体几何拓扑信息、形位公差、表面粗造度等。对于图形中的任何一个图形实体，其数据信息都是按一定格式存放在DXF文件中，不同的实体在DXF文件中记录的要素不同。

　　利用ARX技术可实现面向对象的实体加工方式，只需输人并选择加工工艺，即可自动完成编程操作，从而实现新一代的智能化CAD／CAM系统。首先从零件图的DXF文件(图形交换文件)中提取所需的图形数据信息，并根据加工工艺的要求对这些数据进行适当处理，最后按照一定的数控加工程序的格式转换成加工指令代码即可完成NC代码的自动编程。编程的复杂程度与零件的复杂程度无关，只与加工工艺有关，可以充分发挥NC设备操作人员的优势，缩短加工时间间隔。除考虑加工工艺的要求外，程序设计时还有一个需要解决的非常重要的问题——坐标系转换。NC代码和机床的加工坐标系有着密切的关系，对于标准的三轴数控机床，它的加工坐标系与CAD系统的坐标系一致，皆为三垂直直角坐标系。对于非标准三轴机床，其坐标系与CAD系统的坐标系是不同的，但也存在确定的固定的对应转换关系。

　　2.4 NC代码的验证与加工过程的动态仿真

　　NC代码作为数控加工的信息载体，其正确与否直接影响零件加工质量。目前实际生产使用的NC代码，在投人加工之前通常采用机床空运行和木模、蜡模的试切，完成NC程序的检查。这种方法加工准备周期长，生产成本增加，难以实现数控机床的高效生产。

　　NC代码的验证是利用ARX技术从NC代码文件中获取有关数据(如坐标值、G代码)，在进行坐标系转换和其它适当处理后，通过调用AutoCAD的相关操作命令在屏幕上将NC代码还原为待加工的零件图，从而实现NC代码准确度的直观、快捷地检验。NC代码的验证对优化NC代码和减少实际加工中产生的错误有非常重要的作用。

　　利用ARX技术还可实现加工过程的动态仿真，能更直观、更准确地判断NC代码的正确性及其准确性。该功能允许把已编好的NC代码程序通过文本编辑送到AutoCAD，再采用时间分割插补算法对其加工过程进行模拟演示，通过计算机屏幕便可清晰地看到所编辑的加工程序运行的模拟过程，并可方便地反复修改加工程序，直到被加工的“工件”符合要求为止。

　　2.5 NC加工的在线检测

　　在线检测是一种计算机自动控制的检测技术，其检测过程由数控程序来控制，检测精度高，辅助时间短，提高了数控加工的自动化程度和加工质量，具有手工检测和离线检测无法比拟的优势。在线检测的关键是检测程序的编制，目前主要有人工调用检测命令和人机对话方式自动生成检测程序这两种方式。

　　利用ARX技术可以建立基于AutoCAD的检测系统，实现NC加工的在线检测。首先在AutoCAD上建立零件的CAD模型；然后用鼠标选择检测对象，并输入检测执行命令进入检测程序，通过人机交互方式确定检测要求后，自动生成文本形式的检测程序，从而实现检测程序的可视化编制；最后将编制好的检测程序通过计算机传输到数控系统，便可驱动并控制其检测系统进行检测。

3 结束语

　　ARX技术是自AutoCAD R13版开始特有的面向对象C++开发环境、功能强大、运算效率高；与MFC结合后，可以使基于ARX技术的应用程序具有良好的、Win—dows风格的用户界面。利用ARX技术可以实现数控加工的CAD／CAM／CIMS一体化工程，从而缩短生产周期、提高加工精度、提高加工零件的复杂度。

　　另外，在建立若于计算机局域联网后还可实现数控加工的分工合作，熟悉AutoCAD的人员可负责零件图的设计，熟悉零件加工工艺的人员可负责加工工艺干预、确定加工线路，熟悉数控技术的人员可负责验证自动生成的NC加工代码、进行加工的动态仿真，并进行数控加工的相关操作。